Ученые достигли важной вехи: завершили секвенирование геномов 1000 видов бабочек и мотыльков. Это охватывает почти все виды чешуекрылых, обитающих в Великобритании, и открывает перспективы для исследования и сохранения британского биоразнообразия.
«Психея» – международная инициатива по секвенированию всех 11 665 европейских видов бабочек и мотыльков. Этот совместный проект исследователей, таксономистов, политиков и учёных-любителей представил в журнале Trends in Ecology & Evolution статью, где описывается, как изучение геномов этих насекомых поможет решить эволюционные вопросы и проблемы продовольственной безопасности.
Проект «Геном человека» заложил основу для революции в понимании здоровья человека. Спустя 25 лет многие виды на планете остаются неизученными с этой точки зрения.
Бабочки и мотыльки, известные как чешуекрылые, играют важную роль в экосистемах по всему миру, составляя около 10% всех известных эукариотических видов. Они – разнообразная группа, важные опылители и ключевое звено в пищевой цепи. Некоторые виды наносят ущерб сельскому хозяйству, лесам и текстильным культурам.
Чешуекрылые – индикаторы биоразнообразия и изменения климата, быстро реагируя на изменения окружающей среды или разрушение среды обитания. Сокращение их численности может служить предупреждением о более масштабных потерях в дикой природе. Бабочек и мотыльков используют для мониторинга состояния экосистем и оценки эффективности природоохранных мероприятий.
Интеграция геномики в охрану природы помогает идентифицировать новые и существующие виды для точного мониторинга и изучения факторов, влияющих на их появление и сокращение популяции. Геномы используются для оценки сокращения численности, взаимосвязей между популяциями и уровня инбридинга. Учитывая сокращение популяции насекомых, особенно летающих, с 2021 года в Великобритании на 65%, понимание эволюции устойчивых видов может помочь в защите других видов.
В Чехии референтные геномы из проекта Psyche используются в программе мониторинга биоразнообразия, демонстрируя реальное влияние наличия таких геномов.
Все 1000 геномов находятся в свободном доступе, стимулируя исследования эволюции и разнообразия этих насекомых на протяжении 230 миллионов лет. Недавний анализ более 200 геномов показал, что их хромосомы практически не изменились.
Сравнение геномов видов, численность которых уменьшается, остается стабильной или растет, помогает понять влияние изменений окружающей среды и деятельности человека на разнообразие и распространение насекомых.
Например, в Великобритании референтные геномы бабочек были использованы для выяснения причин исчезновения бабочки Aporia crataegi в 1920-х годах. Сравнивались музейные образцы вымерших и современных популяций, чтобы определить генетические маркеры, которые могли бы помочь в выявлении и мониторинге видов, находящихся под угрозой исчезновения.
Доктор Саад Ариф отметил, что "наличие высококачественных референтных геномов делает возможным проведение современных геномных исследований, охватывающих не только несколько отдельных видов".
По словам доктора Шарлотты Райт, сотрудничество с участниками по всему миру и использование геномики чрезвычайно важны.
Изображение: cell.com
